一种基于NFC的无源锁体结构及箱体的制作方法

一种基于nfc的无源锁体结构及箱体
技术领域
1.本公开一般涉及锁具及包装技术领域，具体一种基于nfc的无源锁体结构及箱体。


背景技术：

2.无源电子锁是指一种内部无电池及其它方式供电的智能电子锁，如公开号为“cn110533803a”公开了一种利用nfc技术通讯并利用 nfc的电磁场能量收集取电工作的无源智能电子锁；其公开的锁体内无需电池，也不需要外部供电接口，是一种无源电子锁方案；在实现 nfc应用中的触碰开锁方式基础上，免去电池及供电维护成本，增加锁具使用寿命及可靠性和便利性。
3.但是上述技术方案中，使用到电机或者电磁阀，对于电磁阀的解决方案，由于电磁阀作为一个完整的器件，利用其活塞作为锁体的动力源，需要锁体的结构与电磁阀的既有结构配合，设计受限，电磁阀本身中的路径设计使得电磁阀用作锁体动力源时其结构非常庞大，且路径设计在锁体方案里面是无效的结构，产生浪费。


技术实现要素：

4.鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种基于nfc的无源锁体结构，包括分离的第一锁体组件和第二锁体组件；
5.所述第一锁体组件包括第一锁本体，所述第一锁本体具有第一安装平面；所述第一安装平面上安装有nfc模块、由nfc模块通讯时供电的临时储能单元、可滑动地固定在所述第一锁本体上的铁芯、缠绕在铁芯外的线圈、与所述铁芯沿第一方向排列设置的锁芯；所述线圈由所述临时储能单元提供瞬时电源以给所述铁芯上电；所述锁芯可沿所述第一方向滑动，且与所述铁芯相邻的端面设有金属片；
6.所述第二锁体组件包括第二锁本体；所述第二锁本体具有第二安装平面；所述第二锁本体开设有沿第二方向延伸的锁槽，所述第二方向垂直于所述第二安装平面；所述锁槽在延伸方向设有开口，且对应所述锁芯设置；所述锁芯插入所述锁槽时将所述第一锁体组件和第二锁体组件上锁。
7.根据本技术实施例提供的技术方案，所述临时储能单元为充电电容。
8.根据本技术实施例提供的技术方案，所述锁芯由中空的塑料制成，所述金属片通过胶粘或熔接的方式固定在所述锁芯上。
9.根据本技术实施例提供的技术方案，所述第二锁本体上设有复位组件；所述复位组件包括设在所述锁槽两侧的楔形块，所述锁芯的与所述铁芯相邻的端部设有与所述楔形块接触的延伸部；所述楔形块沿第一方向的厚度逐渐变厚，所述第一方向平行于所述第二安装平面。
10.根据本技术实施例提供的技术方案，所述第一锁本体或第二锁本体上安装有rfid标签。
11.第二方面，本技术提供一种箱体，所述箱体具有箱本体3和可转动地固定在所述箱
本体上的翻盖；
12.所述翻盖上安装有上述的第一锁体组件，所述第一锁本体的第一安装平面平行于所述翻盖的表面；
13.所述箱本体具有锁侧壁，所述锁侧壁与所述翻盖的端部对应设置；所述锁侧壁安装有上述的第二锁体组件，所述第二锁本体的第二安装平面平行于所述锁侧壁。
14.本技术通过将电磁阀的结构与锁体的结构相融合，使得电磁阀的“活塞”作为锁体的“锁芯”，通过在锁芯的端面设置金属片，使得锁芯可以直接随着铁芯的上电进行动作，实现第一锁体组件和第二锁体组件的解锁动作，简化了锁体的结构，节约了无源nfc锁的体积。
15.根据本技术实施例提供的技术方案中，将锁芯由中空的塑料制成，所述金属片通过胶粘或熔接的方式固定在所述锁芯上，实现了锁芯的轻质化，可以实现nfc上电时的快速解锁。
16.根据本技术实施例提供的技术方案中，通过在第二锁本体上设置在所述锁槽两侧的楔形块，所述锁芯的与所述铁芯相邻的端部设有与所述楔形块接触的延伸部，使得当本方案用于箱体的锁时，实现了上盖即上锁，保障了箱体内物品的安全。
附图说明
17.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
18.图1为本技术实施例1所应用的箱体的结构示意图，也为本技术实施例2的结构示意图；
19.图2为实施例1中第一锁体组件的结构示意图；
20.图3为实施例1中上锁时的结构原理图；
21.图4为实施例1中解锁时的结构原理图；
22.图5为实施例1所应用的箱体的结构示意图。
23.图中标号：
24.10.第一锁本体；17.第一安装平面；11.nfc模块；12.临时储能单元；13.铁芯；14.线圈；15.锁芯；16.金属片；21.锁槽；23.第二安装平面；13-1.第二限位环；15-1.第一限位环；22.楔形块；30.箱本体；40. 翻盖；31.锁侧壁。
具体实施方式
25.下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
26.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
27.实施例1
28.本实施例提供的锁体结构包括分离的第一锁体组件和第二锁体组件，其中，如图1所示，使用时第一锁体组件安装在箱体的翻盖上，第二锁体组件安装在箱体的侧壁上；
29.如图2所示，所述第一锁体组件包括第一锁本体10，所述第一锁本体具有第一安装平面17；所述第一安装平面17上安装有nfc模块 11、由nfc模块11通讯时供电的临时储能单元12、可滑动地固定在所述第一锁本体上的铁芯13、缠绕在铁芯13外的线圈14、与所述铁芯13沿第一方向排列设置的锁芯15；所述线圈14由所述临时储能单元12提供瞬时电源以给所述铁芯13上电；所述锁芯15可沿所述第一方向滑动，且与所述铁芯13相邻的端面设有金属片16；
30.所述第二锁体组件包括第二锁本体20；所述第二锁本体具有第二安装平面23；所述第二锁本体20开设有沿第二方向延伸的锁槽21，所述第二方向垂直于所述第二安装平面23；所述锁槽21在延伸方向设有开口，且对应所述锁芯15设置；所述锁芯15插入所述锁槽21 时将所述第一锁体组件和第二锁体组件上锁。
31.其中，第一安装平面17上还设有套在锁芯15外的第一限位环 15-1，及套在铁芯13外的第二限位环13-1；第一限位环15-1和第二限位环13-1可以限定锁芯与铁芯做轴向运动；优选第一限位环15-1 和第二限位环13-1的数量为多个。沿第一方向均匀分布。
32.nfc模块11包括设置在第一锁体组件表面的nfc天线；nfc天线包含由金属导线绕制或由柔性电路板fpc制成的线圈、贴附于线圈下的磁性材料及覆盖在线圈上的保护盖板，线圈通过线路与电路板连接；临时储能单元可以设置在nfc模块的电路板上，此时电路板上设有控制单元、nfc数据通讯单元和临时储能单元。
33.在本实施例中，所述临时储能单元12为充电电容。
34.本实施例中的锁体，适用于与具有nfc功能的上端设备配合使用，上端设备包含智能手机、pda等及其内安装的相关应用程序app 软件，在用户开关锁时app软件会根据用户操作调用具有nfc功能的上端设备内的nfc与锁具通讯，与锁通讯时需将具有nfc功能的上端设备的nfc天线区域贴近锁具的nfc天线区域。
35.上端设备与锁具的nfc模块通讯时需要提供锁体的密码，nfc 上的控制单元读取到该密码与其存储的密码匹配时才启动对临时储能单元的充电，进而通过临时储能单元的放电实现对铁芯的磁化。
36.优选地，在本实施例中，所述锁芯15由中空的塑料制成，所述金属片16通过胶粘或熔接的方式固定在所述锁芯15上。中空的塑料结构和金属片的配合使用，使得锁芯实现了轻质化，进而可以实现在临时储能单元放电的时候快速地被拉动解锁，实现快速解锁。其中金属片可以是铁片。
37.如图3所示，为锁体上锁时候的状态，此时线圈未上电，铁芯13 不带电，锁芯15插入在锁槽21内。当使用者通过nfc模块解锁时，如图4所示，线圈被充电，铁芯13被磁化，锁芯15由于其端部固定有金属片，被铁芯13吸引往靠近铁芯13的一端移动，从锁槽21中脱离，实现解锁。
38.优选地，如图5所示，在本实施例中，所述第二锁本体20上设有复位组件；所述复位组件包括设在所述锁槽21两侧的楔形块22，所述锁芯15的与所述铁芯14相邻的端部设有与所述楔形块22接触的延伸部；所述楔形块22沿第一方向的厚度逐渐变厚，所述第一方向平行于所述第二安装平面。
39.盖上翻盖40的时候，锁芯15随着箱体的翻盖40往下运动，此时锁芯15的延伸部在楔形块22的挤压下使得锁芯整体往锁槽21的方向运动，实现翻盖盖上的时候，锁芯自动插
入锁槽21内，实现上锁。
40.其中，优选的，本实施例中，所述第一锁本体10安装有rfid标签18。rfid标签用于存储被锁物品的信息。在其他实施例中，rfid 标签也可以设置在第二锁本体20上。
41.实施例2
42.如图1所示，本实施例提供一种箱体，所述箱体具有箱本体30 和可转动地固定在所述箱本体30上的翻盖40；
43.所述翻盖40上安装有实施例1所述的第一锁体组件，所述第一锁本体10的第一安装平面17平行于所述翻盖的40表面；
44.所述箱本体30具有锁侧壁31，所述锁侧壁31与所述翻盖40的端部对应设置；所述锁侧壁31安装有实施例1所述的第二锁体组件，所述第二锁本体20的第二安装平面23平行于所述锁侧壁31。
45.以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于) 具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。